De accu.

De accu in onze 2CV auto onderscheidt zich niet van andere accu’s.
Het grootste doel van de accu is de mogelijkheid om de motor elektrisch te kunnen starten. De benodigde energie hiervoor zit opgeslagen in de accu.
De auto accu is speciaal ontworpen voor het starten. Hierbij is een grote hoeveelheid energie nodig in een korte tijd. Er bestaan ook ‘stationaire’ of ook wel ’tractie’ accu’s genoemd. Deze kunnen langer een lagere constante stroom leveren.

De accu is opgebouwd uit een aantal cellen van gelijke capaciteit. In de cel bevindt zich een positieve en een negatieve plaat. De lood-accu is relatief eenvoudig van opbouw.
De accucel bestaat uit twee platen, een elektrode (plaat) van fijn verdeeld zuiver lood (Pb) en een tweede elektrode (plaat) met lood( oxide (PbO2). De twee elektroden bevinden zich in een elektrolyt (vloeistof). Dit is een oplossing van gedistilleerd water met verdund zwavelzuur (37%). Nadeel is dat zwavelzuur een zeer corrosieve werking heeft. Voordeel is dat de opbouw van de accu relatief goedkoop is.
Elke cel levert 2,1 volt. Door de cellen in serie te zetten zal de spanning bij elke toegevoegde cel met 2,1 volt verhoogd worden. Vroeger was een accu van 6 volt ( 6,3 volt) opgebouwd uit drie in serie geschakelde cellen. Tegenwoordig bestaat de start accu van een auto uit zes in serie geschakelde cellen, de 12 volts accu (12,6 volt dus eigenlijk).

Wanneer een accu wordt ontladen, ontstaat er een elektronen stroom. Tijdens het ontladen vormt zich een laagje loodsulfaat op beide platen. Tijdens het opladen wordt het loodsulfaat weer omgezet in lood en lood(IV)oxide. Ook komt tijdens het ontladen water vrij uit het elektrode materiaal. Met een zuurweger is de procentuele lading van een accu te bepalen aan de hand van de zuurgraad van het elektrolyt.
Een ontladen accu kan hierdoor dan ook bevriezen. Dit is natuurlijk erg schadelijk voor de accu.

Het advies is om een start accu  maximaal 20% van zijn maximale capaciteit te ontladen. Een diepere ontlading zal de capaciteit van de accu snel verminderen. Deze negatieve eigenschap wordt veroorzaakt doordat de start accu relatief dunne platen heeft. Hierdoor treed er sulfatering op de platen op. Dit is een harde, niet geleidende laag die de werking van de accu verslechtert.
De eerder genoemde ‘stationaire’ of ook wel tractie accu’s genoemd zijn hier minder gevoelig voor maar zijn ook een stuk duurder.

Waarom dan 12 volt in plaats van de 6 volts accu? Als de spanning verdubbelt, halveert de stroom bij hetzelfde afgenomen vermogen. Dit heeft als voordeel dat de bedrading naar de startmotor bij 12 volt dus dunner kan worden dan bij een 6 volt accu. ( P = U * I, Vermogen = Spanning * Stroom). Vergelijk het met water door de tuinslang, als de druk (spanning) hoger wordt kan er meer water (stroom) doorheen vloeien.

Dit verklaart ook dat auto’s met een 6 volt start accu soms lastiger starten. Als er maar ergens in het circuit tussen de accu en startmotor weerstand optreedt, dan is dit gelijk een groter probleem dan bij een zelfde overgangsweerstand in een 12 volt systeem.
Vrachtwagens hebben een 24 volt accu. Het benodigde vermogen om een vrachtwagen motor te starten is nog groter.

De capaciteit van de accu wordt uitgedrukt in ampère-uur, afgekort Ah. De accu van onze 2CV is standaard 44Ah. Dit betekent dat er gedurende 10 uur (h) 4,4 ampère (A) afgenomen kan worden. De 10 uur is een afgesproken tijdseenheid. Is er een langere tijd vermeld door de fabrikant op de accu dan ligt de te meten capaciteit bij 10 uur lager. (Geen lineair gedrag).
Een koplamp trekt ongeveer 4,5 ampère (I = U/P => 55W/12,6 = 4,3A) en zou dus theoretisch bijna 10 uur kunnen branden. (Niet doen, diep ontladen is slecht voor de accu!).
De kortsluitstroom is een gegeven die  vaak ook vermeld wordt door de fabrikant. Onze 44Ah accu kan bij volledige kortsluiting wel 1500 ampère leveren. Als dit zonder zekeringen door de bedrading van de auto gaat vloeien dan zal deze bedrading letterlijk in rook op gaan! Nooit direct bedrading op de accu aansluiten, plaats er altijd een zekering tussen met een juiste waarde.

Houd de accu goed geladen is het advies. Ook tijdens de winterstop waar velen van ons mee te maken hebben. De start accu ontlaadt zichzelf met ongeveer 1 tot 5% per maand afhankelijk van het type. Zonder dat er ook maar iets op aangesloten is.
Dit betekent dat na enige maanden de beschikbare energie al aardig gezakt is en de 20% ontladings- grens begint te naderen. Ook het loodsulfaat op de elektroden (platen) wordt dan geleidelijk in een minder actieve vorm omgezet. Dit laat dan los van de elektroden en zakt naar beneden in de sedimentatieruimte van de accu onder de platen. Er kan dan zelfs kortsluiting optreden als er teveel los komt. De accu is dan niet meer bruikbaar doordat een of meerdere cellen niet meer werken.

Een volledig ontladen accu heeft een spanning van 11,8 volt. Als de accu net opgeladen is zal dit 13,2 volt bedragen en na enige tijd zakt de spanning terug naar 12,6 volt.

Tijdens het laden van de accu mag de spanning nooit hoger worden dan 14.4 volt. Vanaf deze spanning gaat het waterdeel van het elektrolyt zich scheiden in waterstof en zuurstof. Dit verlaat de accu, dit gasmengsel is zeer explosief!

Ook bij een onderhoudsvrije accu verdwijnt dit water uit de accu, maar kunt u dit helaas niet bijvullen…

Het is dus van belang de accu te laden en onderhouden met een ‘slimme’ accu lader. Vooral in de motorfietsen wereld zijn erg goede accu laders te vinden omdat motorliefhebbers gedurende de winter de motorfiets ook voor een langere tijd niet gebruiken.
Deze laders houden de accu in de gaten en laden de accu af en toe bij met een kleine stroom (druppellader). Ook zijn er laders die de sulfatering van de accu proberen tegen te gaan.

Een bijna defecte accu kan dan ook maar beter vervangen worden dan hier nog enige tijd mee door te rijden.
De spanning zakt tijdens het starten vaak naar zo’n laag niveau dat (elektronische) ontsteking niet goed meer werkt, en de motor slaat dan ook slecht aan. Start de motor toch nog, dan moet in sommige gevallen de dynamo / alternator zulke grote laadstromen leveren dat de levensduur van deze onderdelen verkort wordt..
Bij een accu met een defecte cel zal het laden nooit stoppen. De gewenste spanning wordt namelijk nooit bereikt en dit kan dan ook oververhitting van dynamo / alternator  tot gevolg kunnen hebben.

Berto van Oorspronk.